气候变化下的植物表型可塑性.ppt

Plant phenotypic plasticity in a changing climate 报告人 赵宽 《保护生物学》课程小组讨论课 气候变化下的植物表型可塑性 特定性状trait，而非整个个体organism 局部响应 适应性可塑 有利于认识植物表型进化的方向 获得利益（与胁迫适应相区别） 非单一方向，随特定环境而定 多方向性 正确认识表观可塑 图一 表型可塑的重要性 正确认识表型可塑 可量化（数量性状） 便于理解植物生态 与模型相适应 关键的植物功能性状 Table I. Key functional traits for the investigation of adaptive phenotypic plasticity 全球气候模型 植被分布模型（DGVMs, CO2浓度和温度） 作者倡议 便于调查研究 便于认识种间互作的分子机理 种子大小 植株高度 叶片生命周期 叶片单位面积生物量等 不能适应，就地逐渐灭绝 迁移寻找新领地 生理生态改变，就地适应 表型可塑的重要性 1 2 3 高频基因突变 缓冲（短期） 进化路径（长期） 传播路径受限 种间互作 现有的生态位 图一 表型可塑的重要性 表观可塑的分子基础 G=genotype; E=environment, a low light environment (Env1); a high light one (Env2） 图一 表型可塑的重要性 表观可塑的分子基础 膜受体感知外界信号，信号诱导基因表达表现出多样性变化（活化或抑制） 蛋白磷酸化 转化因子活化 染色质构像改变 组蛋白甲基化 转座元件活化和转座 转座元件去甲基化 短重复序列的作用 小RNA的作用 图一 表型可塑的重要性 表观可塑的分子基础 气候变化导致植物开花时间提前的分子水平解释 FLC VIN3 该通路在十字花科中很大程度的保守 不同物种对春化的反应类似 在其它植物中也发现该通路的修改版本(FLC的同源物) 开花期 基因和表型塑性双重调控的例子 图一 表型可塑的重要性 表观可塑的实践应用 抑制环境敏感基因的表达 培育高产稳产作物品种 环境变化导致高产品种逐渐难以适应，导致产量不稳定。 谢谢大家，欢迎指正！ 在特定的条件下，植物物种占据一定的空间即生态位。在气候变化的影响下，存在三种响应模式。第一种，群落内一些个体产生生理生态改变，适应新的气候环境。第二种情况是物种不能适应，也存在迁移限制，逐渐灭绝。第三种情况，不能就地适应，但迁移寻找新的领地。 在特定的条件下，植物物种占据一定的空间即生态位。在气候变化的影响下，存在三种响应模式。第一种，群落内一些个体产生生理生态改变，适应新的气候环境。第二种情况是物种不能适应，也存在迁移限制，逐渐灭绝。第三种情况，不能就地适应，但迁移寻找新的领地。